新華社北京12月6日電

題：完美的“擁抱”——揭秘嫦娥五號(hào)交會(huì)對(duì)接背后的故事

新華社記者胡喆

12月6日凌晨,，嫦娥五號(hào)上升器成功與軌道器返回器組合體交會(huì)對(duì)接,，并將月球樣品容器安全轉(zhuǎn)移至返回器中。這是我國(guó)航天器首次實(shí)現(xiàn)月球軌道交會(huì)對(duì)接,。其中,，通過(guò)遠(yuǎn)程導(dǎo)引和近程自主控制，軌道器返回器組合體逐步靠近上升器,，以抱爪的方式捕獲上升器,，完成交會(huì)對(duì)接。那么,，什么是“抱爪方式”,？此次交會(huì)對(duì)接又有哪些看點(diǎn)？

12月6日，航天科技人員在北京航天飛行控制中心指揮大廳監(jiān)測(cè)嫦娥五號(hào)上升器與軌道器返回器組合體交會(huì)對(duì)接情況,。新華社記者金立旺攝

設(shè)計(jì)理念世界首創(chuàng)

“抱爪機(jī)構(gòu)具有重量輕,、捕獲可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、對(duì)接精度高等優(yōu)點(diǎn),。因此，我們?cè)阪隙鹞逄?hào)上采用了抱爪式對(duì)接機(jī)構(gòu),，通過(guò)增加連桿棘爪式轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu),，實(shí)現(xiàn)了對(duì)接與自動(dòng)轉(zhuǎn)移功能的一體化，這些設(shè)計(jì)理念都是世界首創(chuàng),?！敝袊?guó)航天科技集團(tuán)八院嫦娥五號(hào)探測(cè)器副總指揮張玉花說(shuō)。

“所謂的抱爪,，形象地說(shuō),，就像我們手握棍子的動(dòng)作，兩個(gè)方向一用力,，就可以把棍子牢牢地握在手中,。”中國(guó)航天科技集團(tuán)八院嫦娥五號(hào)軌道器技術(shù)副總負(fù)責(zé)人胡震宇介紹,，探測(cè)器采用的對(duì)接機(jī)構(gòu)就是由3套K形抱爪構(gòu)成的,，當(dāng)上升器靠近時(shí)，只要對(duì)準(zhǔn)連接面上的3根連桿,，將抱爪收緊,，就可以實(shí)現(xiàn)兩器的緊密連接。

這是嫦娥五號(hào)軌道器返回器組合體逐漸接近上升器畫(huà)面,。新華社發(fā)（國(guó)家航天局供圖）

捕獲、收攏,、轉(zhuǎn)移,，看似簡(jiǎn)單的過(guò)程，但在38萬(wàn)公里之外高速運(yùn)行的飛行器上實(shí)現(xiàn)卻沒(méi)有那么簡(jiǎn)單,。

“月球軌道相對(duì)于地球軌道有時(shí)延,，時(shí)間走廊較小，這就對(duì)時(shí)效性要求非常高,，必須一氣呵成完成對(duì)接與轉(zhuǎn)移任務(wù),。”中國(guó)航天科技集團(tuán)八院對(duì)接機(jī)構(gòu)與樣品轉(zhuǎn)移分系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人劉仲解釋?zhuān)骸皩?duì)接全步驟要在21秒內(nèi)完成,，1秒捕獲,、10秒校正、10秒鎖緊。為此我們做了35項(xiàng)故障預(yù)案,，從啟動(dòng)開(kāi)始到交會(huì)對(duì)接,，全部采用自動(dòng)控制?！?/p>

“對(duì)接助手”可靠給力

此次,，由中國(guó)航天科工集團(tuán)二院25所研制的嫦娥五號(hào)交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)，作為中遠(yuǎn)距離測(cè)量的“助手”,，成功引導(dǎo)完成了嫦娥五號(hào)的交會(huì)對(duì)接任務(wù),。

微波雷達(dá)是一組成對(duì)產(chǎn)品，由雷達(dá)主機(jī)和應(yīng)答機(jī)組成,，分別安裝在嫦娥五號(hào)的軌道器和上升器上,。當(dāng)軌道器、上升器相距約100公里時(shí),，微波雷達(dá)開(kāi)始工作,，不斷為導(dǎo)航控制分系統(tǒng)提供兩航天器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，并進(jìn)行雙向通信,，兩航天器根據(jù)雷達(dá)信號(hào)調(diào)整飛行姿態(tài),，直至軌道器上的對(duì)接機(jī)構(gòu)捕獲、鎖定上升器,。隨后,，上升器中的月壤樣品轉(zhuǎn)移至返回器中。

這是12月6日在北京航天飛行控制中心指揮大廳拍攝的嫦娥五號(hào)上升器在軌將月球樣品容器轉(zhuǎn)移至返回器畫(huà)面。新華社記者金立旺攝